黃晶 曾裕
摘? ?要:以“動量定理”為例,對如何促進深度學習進行思考與實踐。提出優(yōu)化深度學習的學習路徑:創(chuàng)設物理情境,促進體驗性學習;追尋新舊聯(lián)系,促進理解性學習;觸發(fā)深度對話,促進批判性學習;注重持續(xù)評價,促進反思性學習;建立拓展任務,促進遷移性學習。
關鍵詞:動量定理;學習路徑;深度學習;核心素養(yǎng)
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A ? ? 文章編號:1003-6148(2023)6-0017-4
深度學習強調學習的理解性、建構知識的主動性、思維的批判性和創(chuàng)新性、知識遷移的有效性和復雜性真實問題的解決[1]。教師應該在充分了解學生原有認知水平的基礎上,重視“知識情境化、情境問題化、問題探究化、探究社會化”的教學設計來促進學生的體驗性學習、理解性學習、批判性學習、反思性學習、遷移性學習[2]。筆者曾參加江蘇“百花獎”全國展示課和學軍中學全國性學術節(jié)活動,和江蘇海門中學、浙江鎮(zhèn)海中學、上海華師大二附中就“動量定理”進行了同課異構,本文對“如何促進深度學習的學習路徑優(yōu)化”進行了反思和改進。
1? ? 創(chuàng)設回歸生活的物理情境,促進體驗性學習
深度學習要通過“活動和體驗”才能達成[3],教師應該滲透“教育即生活,生活即教育”的教學理念,根據(jù)學生實際創(chuàng)設與現(xiàn)代生活密切聯(lián)系的生動、有趣、有對比性的物理情境,讓學生置身其中,全身心調動眼睛、耳朵、手足等多種身體器官親歷“視覺、聽覺、觸覺”等感知體驗,并引導學生經(jīng)歷“認識、鑒別、分解、簡化、抽象”等思維活動感悟互動,對情境進行問題表征和抽象建模,體驗“問題生成”以及“模型簡化”,為實驗設計搭建支架,促進學生身心融入[4]。
體驗感知:
(1)播放交通事故相撞視頻(視覺、聽覺體驗);
(2)學生上講臺演示臺球的斜碰(視覺、聽覺、觸覺體驗);
(3)演示雞蛋掉到堅硬、鋪沙地面對比實驗(視覺、聽覺體驗);
(4)播放游樂園中刺激的“蹦極”視頻(視覺、聽覺體驗)。
體驗感悟:
(1)情境從復雜到簡單、從二維到一維、從斜碰到正碰,研究簡單的一維正碰問題。
(2)類比伽利略沖淡重力的研究方法,將“劇烈碰撞”減慢成“緩沖問題”更利于高中實驗研究。
(3)雞蛋掉到堅硬、鋪沙地面“破與不破”關鍵在于緩沖,“雞蛋撞地球”核心設計在于逆向思考,將緩沖裝置安裝在雞蛋上,其作用與“蹦極”的彈性繩類似。選擇“蹦極”情境加以實驗定量模擬研究。
體驗生問:如果你是游樂設備設計師,如何選擇恰當?shù)睦K子來完成刺激卻不危險的“蹦極”運動?選用彈性的橡皮繩還是不易伸長的麻繩?
體驗建模:將彈性繩簡化為遵循胡克定律的質量不計的輕彈簧模型,將人體簡化為質點。
2? ? 追尋新舊知識的內在聯(lián)系,促進理解性學習
深度學習是基于理解建立意義關聯(lián)的學習。教師需要重視引導學生對建立的物理模型聯(lián)系已有知識和實驗室實際條件進行理解性學習,通過交流合作、討論磋商、評價改進,進行實驗方案的設計、實驗器材的取舍、測量精度的考慮、實驗過程的選擇。通過對學習內容的追本溯源和精細加工,對知識取舍作出合理的判斷與把握,從而生成知識與意義,逐步培養(yǎng)基于物理模型進行科學探究的科學素養(yǎng)。
3? ? 觸發(fā)高階思維的教學對話,促進批判性學習
深度學習的實現(xiàn)是以高階思維為基礎的。教師應該搭建支架幫助學生分析實驗數(shù)據(jù),鼓勵學生獨立思考、自主判斷,引導學生通過與情境、他人、自己的多維對話來調取、分析和反思概念,觸發(fā)“猜想、假設、分析、判斷、論證、推理、評價、自我調節(jié)”等高階思維活動,比較和辨析不同觀點,并提出質疑和批判,進行檢驗和修正。從而培養(yǎng)學生敢于質疑的批判性思維和勇于創(chuàng)新的創(chuàng)造性思維,提升學生的物理學科核心素養(yǎng)。
4? ? 注重及時反饋的持續(xù)評價,促進反思性學習
持續(xù)評價、及時反饋是引導學生深度反思學習并及時調整學習策略、實現(xiàn)深度學習的有效途徑。教師應該設計“促使學生對學習內容、方式、過程、結果以及學習成效進行反思、評價、批判”的學習任務,引導學生進行深度加工,掌握合理的元認知策略,幫助學生將自己的認知能力看作一個動態(tài)的發(fā)展過程,并使其將學習成果歸因于自己努力的結果,從而增強進一步學習的動機。
5? ? 建立任務導向的拓展問題,促進遷移性學習
深度學習不僅需要知曉概念原理等結構化的淺層知識,還需要掌握情境方面的非結構化知識,并靈活地運用到有挑戰(zhàn)性的新情境中去解決實際問題。教師需要建立有利于知識遷移和運用的教學任務,通過實際新情境讓學生內化的知識外顯化和操作化,創(chuàng)造性地在情境中對問題進行歸納和演繹,最終達到將所學知識與情境建立聯(lián)系并實現(xiàn)遷移應用的目的。
遷移應用1:列舉生活中的緩沖現(xiàn)象加以物理解釋,如鐵錘釘釘子、橡皮錘鋪地磚、跳遠要跳入沙坑、跳高要墊海綿墊、古董和水果需要海綿包裝、船靠岸時碼頭和船身安裝廢舊輪胎等。
遷移應用2:開展“快速抽走100平方米超大桌布”挑戰(zhàn)實驗,經(jīng)歷實驗模擬、理論分析再具身體驗的遷移應用過程。
遷移應用3:布置有關汽車安全設計的研究性學習任務,如“安全氣囊的作用”“轎車前面的發(fā)動機艙是否越堅固越好”等。
拓展任務:引入生產生活中相關課程資源,布置研究性小課題。
參考文獻:
[1]張春莉,王艷芝.深度學習視域下的課堂教學過程研究[J].課程·教材·教法,2021,41(8):63-69.
[2]任虎虎.優(yōu)化學習路徑促進深度學習——以“通電導線在磁場中受到的力”教學為例[J].中學物理教學參考,2019,48(12):10-12.
[3]安富海.促進深度學習的課堂教學策略研究[J].課程·教材·教法,2014,34(11):57-62.
[4]黃晶.高中物理深度學習的設計和實踐——以“受力分析中彈力和摩擦力關系”為例[J].教學月刊,2022(6):22-25.
(欄目編輯? ? 趙保鋼)